系留气球时域响应分析

摘要

为研究系留气球稳定性。建立了系留气球的三维非线性动力学模型。缆绳采用有限差分法，球体采用六自由度方程，其中气动力导数以静导数、动导数和附加质量表示。以主节点运动为边界条件，以静态构型为初始条件，建立完整耦合动力学方程。利用直接求解非线性偏微分方程的方法对该系统进行时域响应分析，考察了风速对纵向和横侧向稳定性的影响，并给出相应的响应曲线。直接求解非线性耦合方程的成功，表明该数学模型及其解法是可行的。